一种带肋强约束矩形轮廓钢管混凝土柱结构制造技术

本发明专利技术公开了一种带肋强约束矩形轮廓钢管混凝土柱结构，包括一矩形承重钢管，其内浇筑有混凝土以形成钢管混凝土柱；该矩形承重钢管的每一外侧壁的中部均向内凹陷形成一凹槽，该凹槽与矩形承重钢管等长并平行于钢管混凝土柱的长度方向，且该凹槽的横截面为弧形；该矩形承重钢管的每一上述凹槽内均设有上下依次等间隔排列的肋板。本发明专利技术带肋强约束矩形轮廓钢管混凝土柱结构不仅能发挥矩形截面在建筑布置上的优势，同是能显著提高矩形承重钢管对其中混凝土的约束能力和钢管的局部稳定性能，提高材料的利用效率。

A concrete-filled steel tubular column with rectangular ribs with strong confinement

The invention discloses a ribbed rectangular profile constraint concrete filled steel tubular column structure, which comprises a rectangular bearing steel pipe, the pouring concrete to form a steel pipe concrete column; middle of each lateral wall of the rectangular bearing steel are recessed inward to form a groove, the groove and the rectangular steel pipe length and bearing length parallel to the concrete filled steel tubular column, cross section and the groove is an arc; the rectangular steel pipe bearing each of the groove are provided with ribs arranged on bottom interval. The structure of ribbed rectangular concrete-filled steel tube column contour constraint can not only play the advantages in the construction layout of rectangular cross section, the same can significantly improve the performance of the local stability of bearing steel rectangular concrete and steel capacity constraints, improve the utilization efficiency of materials.

【技术实现步骤摘要】
一种带肋强约束矩形轮廓钢管混凝土柱结构
本专利技术属于建筑结构
，具体涉及一种带肋强约束矩形轮廓钢管混凝土柱结构。
技术介绍
钢管混凝土柱是近年来发展起来的一种新型高效的组合构件，它由钢管和钢管内的混凝土组成。通过组合作用的发挥，钢管混凝土能够充分发挥钢材和混凝土两者的材料性能。钢管混凝土柱中的钢管除了直接承担外荷载外，还可以为钢管内的混凝土提供侧向约束，使管内混凝土处于三向受压的应力状态，提高混凝土的抗压强度和变形能力。内填混凝土也能为钢管提供侧向支撑，增强钢管的局部稳定性能，避免或延缓钢管发生局部屈曲，使钢管性能得到充分发挥。此外，钢管还可以作为混凝土浇筑的模板，从而大大缩短工期。由于上述优点，钢管混凝土柱在实际工程中得到了越来越广泛的应用。目前常见的钢管混凝土柱形式有矩形钢管混凝土柱和圆形钢管混凝土柱。相比圆形钢管混凝土柱，矩形钢管混凝土柱更能适应建筑布置，提高空间利用效率，但矩形钢管混凝土柱中的钢管对混凝土的约束效果较差，这在一定程度上制约了其应用。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术缺陷，提供一种带肋强约束矩形轮廓钢管混凝土柱结构。本专利技术的技术方案如下：一种带肋强约束矩形轮廓钢管混凝土柱结构，包括一矩形承重钢管，其内浇筑有混凝土以形成钢管混凝土柱；该矩形承重钢管的每一外侧壁的中部均向内凹陷形成一凹槽，该凹槽与矩形承重钢管等长并平行于钢管混凝土柱的长度方向，且该凹槽的横截面为弧形，同时该凹槽的深度为相应外侧壁的宽度的10～14％，宽度为相应的外侧壁的宽度的85～90％；该矩形承重钢管的每一上述凹槽内均设有上下依次等间隔排列的肋板，以提高上述矩形承重钢管的侧壁在其中的混凝土的横向膨胀力作用下的抗弯能力，从而提高矩形承重钢管对其中的混凝土的约束作用，该肋板的形状尺寸与相对应的上述凹槽的横截面的形状尺寸相同，且矩形承重钢管的相邻两外侧壁的肋板在同一平面上，上下相邻的所述肋板之间的距离为相应的外侧壁的宽度的1/4～1倍，肋板的厚度为相应的外侧壁的厚度的1/3～1倍。在本专利技术的一个优选实施方案中，上下相邻的所述肋板之间的距离为相应的外侧壁的宽度的1/3～1倍。在本专利技术的一个优选实施方案中，所述肋板的厚度为相应的外侧壁的厚度的1/2～1倍。在本专利技术的一个优选实施方案中，所述凹槽的深度为相应外侧壁的宽度的10～12.5％。在本专利技术的一个优选实施方案中，所述凹槽的宽度为相应的外侧壁的宽度的87.5～90％。在本专利技术的一个优选实施方案中，所述矩形承重钢管的横截面的形状为正方形。进一步优选的，所述矩形承重钢管的相邻两侧壁的凹槽的形状尺寸相同。本专利技术的有益效果：本专利技术带肋强约束矩形轮廓钢管混凝土柱结构不仅能发挥矩形截面在建筑布置上的优势，同是能显著提高矩形承重钢管对其中混凝土的约束能力和钢管的局部稳定性能，提高材料的利用效率。附图说明图1为本专利技术的结构示意图。图2为图1沿A-A的剖视图。图3为图1沿B-B的剖视图。具体实施方式以下通过具体实施方式结合附图对本专利技术的技术方案进行进一步的说明和描述。实施例1：如图1所示，一种带肋强约束矩形轮廓钢管混凝土柱结构，包括一矩形承重钢管1，其内浇筑有混凝土以形成钢管混凝土柱；如图2所示，该矩形承重钢管1的每一外侧壁的中部均向内凹陷形成一凹槽11，该凹槽11与矩形承重钢管1等长并平行于钢管混凝土柱的长度方向，且该凹槽11的横截面为弧形，同时该凹槽11的深度为相应外侧壁的宽度的10～14％(优选10～12.5％)，宽度为相应的外侧壁的宽度的85～90％(87.5～90％)；如图1至图3所示，该矩形承重钢管1的每一上述凹槽11内均设有上下依次等间隔排列的肋板12，以提高上述矩形承重钢管1的侧壁在其中的混凝土的横向膨胀力作用下的抗弯能力，从而提高矩形承重钢管1对其中的混凝土的约束作用，该肋板12的形状尺寸与相对应的上述凹槽11的横截面的形状尺寸相同，且厚度为相应的外侧壁的厚度的1/2～1倍，矩形承重钢管1的相邻两外侧壁的肋板12在同一平面上，上下相邻的所述肋板12之间的距离为相应的外侧壁的宽度的1/4～1倍，肋板12的厚度为相应的外侧壁的厚度的1/3～1倍。优选的，所述矩形承重钢管1的横截面的形状为正方形，且相邻两侧壁的凹槽11的形状尺寸相同。本专利技术的制作方法如下：选取四条状等边角钢与对应凹槽11的四弧形钢板，在该四弧形钢板内按设定的间距焊接肋板12，接着将上述四弧形钢板和四条状等边角钢焊接形成矩形承重钢管1，最后向该矩形承重钢管1内浇筑混凝土，待混凝土强度达到要求后，即完成。以上所述，仅为本专利技术的较佳实施例而已，故不能依此限定本专利技术实施的范围，即依本专利技术专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应仍属本专利技术涵盖的范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种带肋强约束矩形轮廓钢管混凝土柱结构，其特征在于：包括一矩形承重钢管，其内浇筑有混凝土以形成钢管混凝土柱；该矩形承重钢管的每一外侧壁的中部均向内凹陷形成一凹槽，该凹槽与矩形承重钢管等长并平行于钢管混凝土柱的长度方向，且该凹槽的横截面为弧形，同时该凹槽的深度为相应外侧壁的宽度的10～14％，宽度为相应的外侧壁的宽度的85～90％；该矩形承重钢管的每一上述凹槽内均设有上下依次等间隔排列的肋板，以提高上述矩形承重钢管的侧壁在其中的混凝土的横向膨胀力作用下的抗弯能力，从而提高矩形承重钢管对其中的混凝土的约束作用，该肋板的形状尺寸与相对应的上述凹槽的横截面的形状尺寸相同，且矩形承重钢管的相邻两外侧壁的肋板在同一平面上，上下相邻的所述肋板之间的距离为相应的外侧壁的宽度的1/4～1倍，肋板的厚度为相应的外侧壁的厚度的1/3～1倍。

【技术特征摘要】
1.一种带肋强约束矩形轮廓钢管混凝土柱结构，其特征在于：包括一矩形承重钢管，其内浇筑有混凝土以形成钢管混凝土柱；该矩形承重钢管的每一外侧壁的中部均向内凹陷形成一凹槽，该凹槽与矩形承重钢管等长并平行于钢管混凝土柱的长度方向，且该凹槽的横截面为弧形，同时该凹槽的深度为相应外侧壁的宽度的10～14％，宽度为相应的外侧壁的宽度的85～90％；该矩形承重钢管的每一上述凹槽内均设有上下依次等间隔排列的肋板，以提高上述矩形承重钢管的侧壁在其中的混凝土的横向膨胀力作用下的抗弯能力，从而提高矩形承重钢管对其中的混凝土的约束作用，该肋板的形状尺寸与相对应的上述凹槽的横截面的形状尺寸相同，且矩形承重钢管的相邻两外侧壁的肋板在同一平面上，上下相邻的所述肋板之间的距离为相应的外侧壁的宽度的1/4～1倍，肋板的厚度为相应的外侧壁的厚度的1/3～1倍。2.如权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡红松，高鹏，郭子雄，王海峰，
申请(专利权)人：华侨大学，
类型：发明
国别省市：福建,35